科學家利用原子核打造出全球最精確的時鐘

科學家利用原子核打造出全球最精確的時鐘

更新於: 2026年6月12日 上午11:15

科學家們研發出首個核時鐘,在計時領域取得了里程碑式的重大突破。

noun科學家
verb研發
noun核時鐘

幾十年來,我們測量時間最精密的工具是原子鐘,它透過追蹤電子的震盪來運作。

noun原子鐘
noun電子

然而,由於電子容易受到外部磁場和電場的影響,因此極易受到干擾。

noun電子

為了解決這個問題,研究人員將目光轉向了原子核內部。

noun原子核

科學家們利用ㄊㄨˊ-229同位素,創造出一種依賴核躍遷而非電子躍遷的時鐘。

noun科學家
noun電子

原子核結構更為緊湊且強韌,其穩定性可能比現有技術高出數個數量級。

noun原子核
noun穩定性

這項成功的關鍵在於找到合適的能量「開關」,即一種足以被真空紫外光雷射激發的低能量躍遷。

noun雷射

除了精確計時,這些時鐘還可能徹底改變導航、深空通訊,甚至是我們對暗物質的搜尋。

noun導航

透過從電子雲跨越到原子核心,我們進入了一個精確度的新紀元,這有望重新定義我們對宇宙的理解。

noun電子
noun原子核
noun宇宙
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挑戰模式

閱讀理解

傳統原子鐘與新型核時鐘之間的主要區別為何?

正確答案

原子鐘依賴電子躍遷,而核時鐘則利用原子核。

為什麼釷-229同位素對這項新技術至關重要?

正確答案

它具有一種現有雷射技術可觸及的能量躍遷水準。

使用原子核進行計時的主要優勢是什麼?

正確答案

它體積更小且結合更緊密,使其對環境噪音具有抗干擾能力。

哪種材料上的轉變有助於讓核時鐘更接近實際應用?

正確答案

從實驗室晶體轉向薄膜技術。

核時鐘如何影響計時以外的科學研究?

正確答案

它們有助於驗證標準模型以外的理論並搜尋暗物質。

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